关联成像,又称为鬼成像或符合成像,是一种新的成像方法。这种成像方式突破了传统光学成像方法的衍射极限,且具有非定域性的特点,在军事、医学、航天领域都有着很好的发展前景,因此成为了光学成像方面的研究热点。随着研究的不断深入,人们对更远距离的探测提出了要求,但要实现远距离的本地探测,需要在探测臂很长的情况下尽量缩短参考臂的长度,因此研究如何通过透镜缩短光路具有很重要的意义。本论文在简单介绍关联成像的基本定义、基本理论,回顾关联成像的发展历史和现状的基础上,研究了赝热源有透镜关联成像的理论和实验。依据关联成像基本理论和线性光学系统的脉冲响应函数,推导了有透镜关联成像的函数,并与无透镜关联成像函数进行对比,分析了其合理性;通过对双缝的关联成像模拟仿真进一步验证了理论推导。基于理论基础,实验研究了赝热源有透镜关联成像的透射和反射实验,结果表明成像质量良好,其中反射实验可以对位于30 m处的目标物体成清晰像,且发现,在光路中毛玻璃和视场光阑之间添加透镜以后,可以提高关联成像分辨率。为了进一步提高成像质量,研究了压缩感知关联成像。基于压缩感知的基本理论,给出了正交匹配追踪重构算法的具体步骤,通过MATLAB模拟分析了该算法的性能。着重研究了如何利用关联成像采集的实验数据来构建压缩感知理论中的观测向量和观测矩阵,并进行了压缩感知关联成像。在相同采样率的条件下,对比分析了压缩感知关联成像与传统关联成像,结果表明,压缩感知关联成像能够用更少的实验数据获得更高质量的成像,这一结论为实时成像奠定了基础。最后分析对比了重构图像的信噪比和可见度随最大迭代次数和采样率这两个参数的变化情况,得出了两个参数的最佳选择。